基樁靜載試驗-講義

1、基樁靜載試驗、平板載荷試驗、錨桿試驗1.基樁靜載試驗的依據(jù)標準國家標準:建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(GB50007一2002)建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收范(GB50202一2002)巖土工程勘察規(guī)范)( GB50021一2001)濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范)( GB0025一2004)等行業(yè)標準:建設(shè)部：建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范(JGJ106一2003)建筑樁基技術(shù)規(guī)范(JGJ942008)交通部：港口工程樁基規(guī)范(JTJ254一1998)港口工程基樁靜荷載試驗規(guī)程(JTJ255一2002)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ041一2000)公路橋涵地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(JTG D63一2007)鐵道部：鐵路工程基

2、樁檢測技術(shù)規(guī)程)( TBI0218一2008)鐵路橋涵地基和基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范Bl0002.5一2005)鐵路橋涵施工規(guī)范(TB10203一2002)等。 其他標準：例如：美國材料與試驗協(xié)會標準：深基礎(chǔ)軸向抗壓靜載標準試驗方法(ASTM Dl143)臺灣地區(qū)：基樁軸向靜壓載重試驗法(CNS 12460 A3302)等。適用對象：中國大陸地區(qū)的外方投資項目，使用國際貸款項目、對外援建工程，臺灣、香港、澳門地區(qū)及國際投標項目等要求執(zhí)行的。對策：試驗前要明確執(zhí)行哪一本規(guī)范，以免引起爭議。常用規(guī)范要求不同舉例： GB 50007-2002對堆載法施加于地基的壓應(yīng)力不宜超過地基承載力特征值。JGJ 106-2

3、003規(guī)定堆載法施加于地基的壓應(yīng)力不應(yīng)超過地基承載力特征值的1.5倍。二者規(guī)定的不同對于堆載法的實施可產(chǎn)生較明顯的差異。對于試驗終止條件的判定： JGJ106-2003有末級沉降大于前級沉降5倍的規(guī)定，GB 50007-2002則無。對于樁的承載力的確定方法：JGJ 106-2003對大直徑樁規(guī)定了采用相對沉降的方法確定樁的極限承載力， GB50007一2002并無此規(guī)定。JGJ l06一2003 、JGJ94一2008兩規(guī)范對于單樁水平承載力特征值的確定方法不盡相同。 不同行業(yè)制定標準的術(shù)語、符號等不盡一致。例如：盡管安全系數(shù)取值相同(K=2)，但在TB10002.5-2005稱為

4、“單樁容許承載力”，在GB 50007-2002則稱為“單樁承載力特征值”。上海市地方標準建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)程(DGJ08-218-2003)的單樁豎向抗壓承載力特征值計算方法與行業(yè)標準JGJ106一2003差別較大。美國材料與試驗協(xié)會標準ASTM D1143所列靜載試驗加載方式有標準加載法、循環(huán)加載法、等時加載法、等速貫人法等7種，與國內(nèi)規(guī)范差別較大。2 / 45 2.靜載試樁的選擇JGJ106-2003第3.3.3條要求，單樁承載力抽檢檢測的受檢樁選擇宜符合下列規(guī)定：施工質(zhì)量有疑問的樁；設(shè)計方認為重要的樁；局部地質(zhì)條件出現(xiàn)異常的樁；施工工藝不同的樁；適量選擇完整性檢測中判定的III類樁；除

5、-外，同類型樁宜均勻隨機分布。公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ041-2000)規(guī)定：施工階段檢驗性試樁的位置應(yīng)符合設(shè)計要求，設(shè)計無要求時，宜選擇在有代表性地質(zhì)的地方，并盡量靠近地質(zhì)鉆孔或靜力觸探孔，其間距一般不宜大于5m或小于lm。3.試樁從成樁到開始試驗的休止時間的規(guī)定(1)GB 50007-2002：預(yù)制樁在砂土中人土7d后；粘性土不得少于15d；對于飽和軟粘土不得少于25d；灌注樁應(yīng)在樁身混凝土達到設(shè)計強度后，才能進行。(2) JGJ106-2003第3. 2. 6條規(guī)定：在樁身混凝土強度達到設(shè)計要求的前提下，當(dāng)無成熟的地區(qū)經(jīng)驗時，休止時間至少應(yīng)滿足：對于砂類土，不應(yīng)少于7d；對于粉土，不

6、應(yīng)少于l0d；對于非飽和的粘性土，不應(yīng)少于15d；對于飽和的粘性土，不應(yīng)少于25d。對于泥漿護壁灌注樁，宜適當(dāng)延長休止時間。(3)港口工程基樁靜荷載試驗規(guī)程（JT1255-2002)規(guī)定：試驗樁沉樁后至進行加載的間歇時間，粘性土不應(yīng)少于14d，砂性土不應(yīng)少于3d；淤泥或淤泥質(zhì)土中的摩擦樁不應(yīng)少于25d，水沖下沉樁不應(yīng)少于28d。灌注樁的混凝土強度等級應(yīng)達到設(shè)計要求。當(dāng)試驗樁需再次進行抗壓試驗時，間歇時間應(yīng)超過3d。軸向抗拔靜載荷試驗可利用抗壓試驗樁進行，抗壓試驗結(jié)束至抗拔試驗開始的間歇時間應(yīng)超過3d。利用已完成軸向靜載荷試驗的樁進行水平靜載荷試驗時，其間歇時間不宜少于2d。(4)鐵路工程基樁檢

7、測技術(shù)規(guī)程( TB10218-2008)規(guī)定:單樁靜載試驗樁身混凝土強度應(yīng)達到設(shè)計強度外，樁側(cè)和樁端土的間歇時間尚應(yīng)滿足下列要求:對打入樁：砂土7d，粉土10d，非飽和粘性土15d，飽和粘性土25d，對于泥漿護壁混凝土灌注樁，宜較上述規(guī)定適當(dāng)延長間歇時間。(5)對規(guī)范相關(guān)條文的解讀預(yù)制樁沉樁后，開始靜載試驗的時間要求，對于粘性土場地和砂土場地是不一樣的。這是因為樁在施工過程中不可避免地擾動樁周土，降低土體強度，引起樁的承載力下降。隨著休止時間的增加，土體重新固結(jié)，土體強度逐漸恢復(fù)提高，樁的承載力也逐漸增加。受超孔隙水壓力消散速率的影響，砂土中樁的承載力恢復(fù)隨時間增加較快且增幅較小，粘性土中則較

8、慢且增幅很大。規(guī)范條文對試樁休止時間的規(guī)定側(cè)重考慮了土層條件對休止時間的影響，同時大部分規(guī)范都沒有明確“土的類別”到底是指樁側(cè)土、樁周土或樁端持力層。實際上，樁周土體得到基本恢復(fù)的最短時間(所謂休止期)，受場地工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、成樁工藝、施工順序及周邊環(huán)境等諸多因素制約。休止時間是指樁周地基土不受周圍施工擾動影響算起，以試樁為中心(1.01.5)L為半徑范圍內(nèi)沒有強烈的振動干擾或擠土的條件下，至試驗開始的間歇時間。L為樁的人土深度。嚴格地講，不是沉樁施工結(jié)束至靜載試驗開始的間歇時間。當(dāng)工期緊無法滿足休止時間時，應(yīng)在檢測合同及檢測報告中加以注明，否則可能會引起爭議。需要強調(diào)的是，即使休

9、止時間嚴格滿足規(guī)范要求，單樁承載力仍然可能達不到甚至遠低于設(shè)計要求。樁周環(huán)境問題。無論試樁還是工程樁，均應(yīng)分析其工作環(huán)境并進行對比，確定環(huán)境因素對樁承載能力的影響。例如，試樁時，附近仍有打樁或壓樁作業(yè)，均會造成樁周土中孔隙水壓力消散減慢，甚至不降反升或試樁周邊有基坑開挖、降水等作業(yè)，造成樁周土下沉而對樁產(chǎn)生負摩擦力，這些情況都可能造成試樁承載力實測值偏低。倘若工程樁正常工作中這些或類似的環(huán)境條件依然存在，則也就不能考慮樁的承載力隨時間增長的問題。4.按照試驗?zāi)康牡牟煌?，靜載試驗分為哪兩種類型?(GB50007-2002規(guī)定，地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為甲、乙級建筑物的單樁豎向承載力特征值應(yīng)采用靜載試驗確

10、定；公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ041-2000)規(guī)定：特大橋和地質(zhì)復(fù)雜的大、中橋，應(yīng)采用靜壓試驗方法確定單樁容許承載力。按照試驗?zāi)康牡牟煌?，靜載試驗可分為設(shè)計提供依據(jù)的試驗及驗收性試驗兩種類型。(1)為設(shè)計提供依據(jù)的試驗設(shè)計試樁驗證的是樁的設(shè)計參數(shù)和工藝參數(shù)。一般在經(jīng)驗不足或重要工程的情況下要先設(shè)計試樁。一方面勘察報告提供的承載力參數(shù)往往偏于保守，靜載試驗確定的單樁承載力一般高于估算值，可以減少樁數(shù)。另一方面可以驗證工藝參數(shù)，驗證成樁可行性，以便及時調(diào)整成樁工藝、施工機具等，否則會拖延工期、增加費用。例如：用靜載荷試驗檢驗單樁豎向極限承載力時，發(fā)現(xiàn)有的樁基承載力有很多富余，無形浪費大量的可用

11、資源；有的樁基承載力達不到要求是由于設(shè)計引起的；有的工程沒有經(jīng)過靜載試樁就開始施工，給工程帶來了隱患。萬一承載力沒有達到設(shè)計要求，可能不得不采取減層處理、補樁或改變基礎(chǔ)型式、樁間土加固處理等措施，顯而易見會造成巨大經(jīng)濟損失。為設(shè)計提供依據(jù)的靜載試驗，一般情況下工程樁尚未施工，試樁靜載試驗的結(jié)果可能會改變工程樁的樁長、樁數(shù)等。對于以樁周土控制承載力情況，一般應(yīng)加載至地基土破壞或試樁下沉量達到一定限度；對于以樁身強度控制承載力的情況，一般應(yīng)加載至樁身材料達到設(shè)計強度。試樁的位置，宜靠近地質(zhì)鉆探位置，以便相互核對。建議盡量采取先試樁，后設(shè)計的方法，一方面克服低估樁的承載力的盲目性，減少在部分樁基工程

12、中仍然存在的某些過于保守的現(xiàn)象，另一方面可為提高設(shè)計水平提供可靠的數(shù)據(jù)積累。例如：有的樁基工程，為了所謂“安全”，打樁過多，造成資金浪費不說，還由于擠土效應(yīng)，大范圍地擾動了地下土層，其后果一是對周邊環(huán)境產(chǎn)生不利影響；二是土體產(chǎn)生的巨大側(cè)向擠壓造成斷樁等工程事故；三是引起更大的工后沉降量，反而不安全。大片住宅小區(qū)，尤其是多層住宅如果大量使用樁基，地下“樁頭林立”，會妨礙地下空間的利用，對地下空間的規(guī)劃、施工都會產(chǎn)生巨大影響。江蘇昆山某變電所工程，勘察單位提供的承載力參數(shù)嚴重失真，在沒做試樁的情況下按錯誤的資料設(shè)計，單樁實際承載力只有設(shè)計承載力的一半，造成巨大經(jīng)濟損失。公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ

13、 041-2000)5.2.2條明確規(guī)定:除一般的中、小橋沉樁工程有可靠的依據(jù)和實踐經(jīng)驗可不進行試樁外，其他沉樁工程在施工前，應(yīng)先沉試樁，以確定沉樁工藝和檢驗樁的承載力。(2)驗收性試驗驗收性試驗驗證的是樁的施工質(zhì)量。全面施工后抽取一定樁數(shù)進行靜載荷試驗，驗證單樁豎向承載力特征值是否滿足設(shè)計要求，不滿足時要采取補強措施。所有工程在樁基施工完畢后都要進行施工試樁，根據(jù)試樁報告進行質(zhì)量評定及驗收。為工程驗收而進行抽樣檢測的靜載試驗，工程樁已經(jīng)完畢，試驗僅是為了檢驗基樁是否符合設(shè)計要求，最大加載量不應(yīng)小于設(shè)計要求的單樁豎向抗壓承載力特征值的2. 0倍，以保證足夠的安全儲備。所謂單樁承載力特征值是指正

14、常使用極限狀態(tài)計算時采用的單樁承載力，其涵義即為在發(fā)揮正常使用功能時所允許采用的抗力設(shè)計值。(3)應(yīng)注意的兩個問題對于密集沉樁施工，工程樁應(yīng)采用靜載試驗進行驗收檢測。同時，前期為設(shè)計提供依據(jù)的靜載試驗，試樁數(shù)量一般很少，群樁擠土效應(yīng)沒有充分顯現(xiàn)，施工后的單樁承載力與施工前的試樁結(jié)果可能相差甚遠，故試樁的檢測結(jié)果不應(yīng)作為工程樁的檢測結(jié)果，也不應(yīng)作為工程樁的驗收依據(jù)。樁的豎向載荷試驗其加載量要否考慮樁身強度因素?樁的極限承載力的出現(xiàn)分兩種情況，一種是樁周土的破壞(包括大的變形)，另一種是樁身的破壞。能否僅僅根據(jù)樁的載荷試驗得到的極限承載力直接確定樁的承載力特征值，是值得商榷的，原因是某些樁的實際樁

15、身強度可能遠大于設(shè)計強度，對于采用實際強度確定承載力的情況可能造成樁的承載力被夸大而喪失代表性。因此，樁的豎向載荷試驗其加載量(尤其在試樁階段)不應(yīng)超過樁的設(shè)計強度決定的極限承載力，如果樁的極限承載力已經(jīng)超過按照樁身設(shè)計強度確定的極限承載力，則應(yīng)重新?lián)Q算樁身強度，進行相應(yīng)設(shè)計調(diào)整，否則提交的試驗結(jié)果是不合理的，容易為工程埋下隱患。地基土對樁的支承能力盡量接近樁身結(jié)構(gòu)強度。5.關(guān)于靜載試驗的抽檢數(shù)量 一個工程中究竟應(yīng)抽取多少根樁進行載荷試驗，各種規(guī)范的規(guī)定并不統(tǒng)一。(1) GB50007-2002：復(fù)雜地質(zhì)條件下的工程樁豎向承載力的檢驗宜用靜荷載試驗，檢驗樁數(shù)不得少于同一條件下總樁數(shù)的1%，且不

16、少于3根。(2)巖土工程勘察規(guī)范GB50021-2001：單樁豎向和水平承載力，應(yīng)根據(jù)工程等級、巖土性質(zhì)和原位測試成果并結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)驗確定。甲級地基建議做靜載荷載的試驗。試驗的數(shù)量不宜少于工程樁數(shù)的1%，且每個場地不少于3根。(3) JGJ106-2003規(guī)定：對于單樁豎向抗壓靜載試驗，單位工程內(nèi)在同一條件下工程樁的驗收檢測，抽檢數(shù)量不應(yīng)小于總樁數(shù)的1%，且不應(yīng)小于3根；工程樁總樁數(shù)在50根內(nèi)，不應(yīng)小于2根。對于單樁豎向抗拔及水平靜載試驗，抽檢數(shù)量不應(yīng)小于總樁數(shù)的1%，且不應(yīng)小于3根。(4)港口工程基樁靜荷載試驗規(guī)程JT1255-2002：除設(shè)計有特殊要求外，試驗樁的數(shù)量應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、樁的材質(zhì)

17、與尺寸、樁尖型式和工程總樁數(shù)等確定。當(dāng)總樁數(shù)少于500根時，試驗樁不應(yīng)少于2根。總樁數(shù)每增加500根，試驗樁宜相應(yīng)增加1根。(5)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JTJ 041-2000：在相同地質(zhì)情況下，按樁總數(shù)的1%計，并不得少于2根。以上規(guī)范中所講同一條件是指同地質(zhì)條件，同樁型、規(guī)格，同施工工藝，同施工隊伍、人員素質(zhì)、機具條件，同設(shè)計要求等五方面。 “單位工程內(nèi)在同一條件下工程樁的驗收檢測，抽檢數(shù)量不應(yīng)小于總樁數(shù)的1%，且不應(yīng)小于3根”，此處的總樁數(shù)應(yīng)是滿足上述“同一條件”要求下的總樁數(shù)。 例如某小區(qū)(單位工程)在工程地質(zhì)條件均勻的場地內(nèi)擬建10棟小高層，均采用同一工藝、同一規(guī)格、長度的鉆孔灌注樁，

18、每棟75根，共750根，業(yè)主為了加快進度決定由3支施工隊各承包250根樁同時施工，在此情況下，一般應(yīng)做多少靜載試樁?可能有三種不同的答案： 最后，還應(yīng)特別指出的是在考慮抽檢試樁數(shù)量的同時，更要注意試樁的代表性，例如高層建筑中的主樓和裙房可能上述五個“同一條件”均未滿足，但是否以主樓的試樁來代替裙房的試樁，還值得研究，因為一般來說，主樓樁多且密，而裙房樁少而稀，兩者施工因素的影響不同；當(dāng)然，在施工擠土明顯的工程中，以工程樁大規(guī)模施工前的試樁作為驗收的依據(jù)，更無代表性而言。 上述試樁數(shù)量應(yīng)是充分考慮試樁代表性基礎(chǔ)上的抽檢下限，在試樁代表性不足，給出單位工程同一條件下單樁承載力特征值是否滿足設(shè)計要求

19、的結(jié)論有困難時，應(yīng)適當(dāng)增加試樁數(shù)量。需要注意的是：對持力層較密實、單樁承載力很高的大直徑端承型樁，可采用深層平板載荷試驗確定樁端土的承載力特征值，為設(shè)計提供依據(jù)，但不能做為工程樁施工完畢后承載力檢驗的依據(jù)。當(dāng)樁端土為中風(fēng)化泥巖或砂巖時，可采用巖基載荷試驗確定巖石地基承載力特征值。6.靜載試驗的評價對象是什么?試驗結(jié)論該如何提交? JGJ106-2003第3.5.3條文規(guī)定：單樁承載力檢測應(yīng)明確給出每根樁的承載力檢測值，據(jù)此并結(jié)合整個工程樁身完整性檢測的結(jié)果，給出該單位工程同一條件下的單樁承載力特征值是否滿足設(shè)計要求的結(jié)論。不僅對來樣負責(zé)，而且要對同一單位工程內(nèi)同一條件下的其他工程樁的極限承載力

20、統(tǒng)計結(jié)果負責(zé)，故要求試樁應(yīng)有足夠的代表性。該結(jié)論是從數(shù)理統(tǒng)計概念評價的群體行為，并無全部基樁均滿足設(shè)計要求或均不滿足設(shè)計要求的涵義。 實際檢測中，有時出現(xiàn)這樣的情況：3根工程樁靜載試驗，分十級加載，其中一根樁第十級破壞，另兩根樁滿足設(shè)計要求，按JGJ106-2003第3.5.3條，單位工程的單樁豎向抗壓承載力特征值不滿足設(shè)計要求。此時若有一根滿足設(shè)計要求的樁的最大加載量取為單樁承載力特征值的2.2倍，且試驗證實豎向抗壓承載力不低于單樁承載力特征值的2.2倍，則單位工程的單樁豎向抗壓承載力特征值滿足設(shè)計要求。顯然，若抽檢的3根樁有代表性，就可避免不必要的工程處理。 在出具檢測結(jié)論時，需結(jié)合設(shè)計條

21、件(基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)型式、地質(zhì)條件、樁的承載性狀、沉降控制要求等)和施工質(zhì)量可靠性，在充分考慮受檢樁數(shù)量及代表性的基礎(chǔ)上進行。樁基工程事故，絕大部分表現(xiàn)為沉降過大或不均勻，其中有些是因樁身存在嚴重缺陷造成的。完整性檢測帶有普查性，故整體評價不能僅根據(jù)少數(shù)樁的承載力檢測結(jié)果，尚應(yīng)結(jié)合完整性檢測結(jié)果。7.如何保證靜載試樁的代表性? 試樁是否具有代表性，一般應(yīng)從下列五個方面考慮： 1)不同類型、規(guī)格樁的代表性； 2)局部地質(zhì)條件出現(xiàn)異常樁的代表性； 3)設(shè)計方認為重要樁的代表性：包括不同的結(jié)構(gòu)形式、不同的沉降要求、不同的荷載要求的代表性； 4)不同施工工藝、不同施工人員素質(zhì)、不同施工機具的代表性； 5

22、）沉樁過程、基坑開挖過程等施工因素影響不同樁的代表性。 試樁代表性要求的具體規(guī)定： 1)為設(shè)計提供依據(jù)的試樁靜載試驗，不應(yīng)作為工程樁驗收的依據(jù)； 2)為保證試樁的代表性，試樁的成樁工藝及質(zhì)量控制標準應(yīng)與工程樁一致； 3)對接樁質(zhì)量有明顯缺陷的多節(jié)預(yù)制樁不應(yīng)作為試樁； 4)對充盈系數(shù)偏大或偏小、擴縮徑明顯且沒有代表性的灌注樁不應(yīng)作為試樁； 5)鉆孔灌注樁試樁應(yīng)進行成孔質(zhì)量檢測，包括孔徑、孔深、沉渣厚度及垂直度，充盈系數(shù)允許范圍1. 01. 3。對于鉆孔灌注樁要注意控制樁底沉渣和樁徑、超深合理指標，前者將對試樁的承載力產(chǎn)生明顯影響，后者將涉及到能否代表大量實際工程樁，充盈系數(shù)過大的試樁或超深的試樁

23、將會給工程帶來隱患，同時，要求控制充盈系數(shù)，也是為了防止施工過程中弄虛作假現(xiàn)象，達到保證工程質(zhì)量的目的。 8.基坑深度的影響 樁筏(箱)基礎(chǔ)隨著高層建筑的大量興起而得到廣泛的應(yīng)用，基礎(chǔ)埋置深度越來越大。一般而言，為了使試樁受力條件與設(shè)計條件相同，試樁地面宜與承臺底標高一致。但是限于基坑開挖、基礎(chǔ)工程施工不便及施工工期等方面因素，很多情況下的靜載試樁在地表進行，因而普遍存在一個如何對待基礎(chǔ)深度內(nèi)樁段的側(cè)摩阻力問題。 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ041一2000)規(guī)定：做靜壓、靜拔的試樁，為便于在原地面處施加荷載，在承臺底面以上部分或局部沖刷線以上部分設(shè)計不能考慮的摩擦力應(yīng)予扣除。 但是對于如何考

24、慮或扣除該部分側(cè)摩阻力，目前國家、行業(yè)及地方標準對該問題均無明確規(guī)定，一般采用下列方法解決： 方法(l.)：消除基坑深度內(nèi)樁側(cè)摩阻力影響。國內(nèi)目前均缺乏系統(tǒng)的研究與探討，國外嚴格的做法是在樁表面涂漿如瀝青涂層或設(shè)置套管方法予以消除。 方法(2)：對于為設(shè)計提供依據(jù)的試驗，靜載試驗在基坑開挖之前進行。當(dāng)工程樁的樁頂設(shè)計標高低于地表面較多時，一般是施工一組直通地面的長樁(樁長等于工程樁長加樁頂埋深)，進行靜載試驗，一般加載至樁周土破壞得出其極限承載力。再從試驗所得的單樁豎向抗壓(拔)極限承載力中，減去從地面至開挖后的基底一段高度內(nèi)的樁周土對樁身的抗壓(拔)極限側(cè)摩阻力，一般以勘察報告提供的承載力參

25、數(shù)按經(jīng)驗公式估算，作為工程樁的實際極限承載力。鑒于目前巖土工程勘察報告提供的承載力參數(shù)普遍偏于保守，建議對勘察報告提供的承載力參數(shù)或抗拔折減系數(shù)入適當(dāng)放大。 方法(3)：對于驗收性試驗，應(yīng)參考工程地質(zhì)勘察報告及地方經(jīng)驗，在確定靜載試驗預(yù)計最大加載量考慮基礎(chǔ)埋深范圍內(nèi)樁側(cè)摩阻力。？方法(4)：方法(2)、(3)屬于間接方法，不是嚴格意義上的靜載試驗結(jié)果，可靠性較低?？勺鲆唤M專測樁側(cè)摩阻力的短樁作靜載試驗，先將樁壓至樁頂設(shè)計標高以下0. 5m左右，再上拔使樁下端達到樁的設(shè)計標高，此時下端懸空，進行靜載荷試驗就可僅測樁側(cè)摩阻力，再用長樁的極限承載力減去短樁的承載力，就可較準確地得到真實承載力。該法是

26、以靜載試驗獲取工程樁設(shè)計標高以上范圍內(nèi)的極限側(cè)摩阻力，不失靜載試驗的意義，且具有一定的可靠性。 9.荷載測量有哪些形式?使用時應(yīng)注意哪些問題? 1）荷載測量的形式兩種形式：一是通過用放置在千斤頂上的荷重傳感器直接測定，見圖2-12；二是通過并聯(lián)于千斤頂油路的壓力表或壓力傳感器測定油壓，見圖2-13，根據(jù)千斤頂率定曲線換算荷載。必要時，建議在千斤頂上放置應(yīng)力環(huán)或壓力傳感器進行雙控校正。用荷重傳感器測力，不需考慮千斤頂活塞摩擦對出力的影響；用油壓表(或壓力傳感器)間接測量荷載需對千斤頂出力進行率定，受千斤頂活塞摩擦的影響，不能簡單地根據(jù)油壓乘活塞面積計算荷載，同型號千斤頂在保養(yǎng)正常狀態(tài)下，相同油壓

27、時的出力相對誤差約為1%2%，非正常時可高達5% 目前市場上有兩類千斤頂，一類是單油路千斤頂，只有一個油嘴，進油和回油(加載或卸載)都是通過這個油路，壓力表連接在該油路上；另一種是雙油路千斤頂，有上下兩個油嘴，進油路接在千斤頂?shù)南掠吐?，壓力表也連接在該油路上，油泵通過該油路對樁進行加載，回油路接在千斤頂?shù)纳嫌吐?。不論采用哪一類千斤頂，油路的“單向閥”(又稱止油閥)應(yīng)安裝在壓力表和油泵之間，不能安裝在千斤頂和壓力表之間，否則壓力表無法監(jiān)控千斤頂?shù)膶嶋H油壓值。 2)進行荷載測量時應(yīng)注意的問題所謂精密壓力表是指高精度的指針式壓力表，一般為直讀式。采用壓力表測定油壓時，為保證靜載試驗測量精度，壓力表準

28、確度等級應(yīng)優(yōu)于或等于0.4級，不得使用1.5級壓力表作加載控制。所謂0.4級是指該精密壓力表的精密等級為測量上限值的±0.4%，亦即允許的最大示值基本誤差為其測量上限值的±0. 4%。例如：0.4級精密壓力表(060MPa)允許誤差±0.24 Mpa；0.4級精密壓力表(0100MPa)允許誤差±0.4MPa。不同精度等級的精密壓力表除允許基本誤差有區(qū)別之外，還有讀數(shù)分辨率的區(qū)別。例如：中國精密壓力表國家標準中規(guī)定0.4級1.6MPa的精密壓力表，其表盤標尺的刻線為160分格，0.25級1.6 MPa的精密壓力表，其表盤標尺的刻線為320分格。顯然，密分

29、的表盤刻線必定具有較高的讀數(shù)精度，可減小精密壓力表的讀數(shù)視差。0.4級精密壓力表使用環(huán)境溫度為20士3°，空氣相對濕度不大于80%，當(dāng)環(huán)境溫度太低或太高時應(yīng)考慮溫度誤差修正。注意：“精密壓力表為0.4級”與“壓力表的讀數(shù)精度為0.4MPa"不是一回事，不能混為一談。根據(jù)千斤頂?shù)呐渲煤妥畲笤囼灪奢d要求，合理選擇油壓表(量程有25Mpa，40Mpa， 60Mpa，100MPa等)。最大試驗荷載對應(yīng)的油壓不宜小于壓力表量程的1/4，避免“大秤稱輕物”;同時為了延長壓力表的使用壽命，最大試驗荷載對應(yīng)的油壓不宜大壓力表量程的2/3。注意油壓表示值相對千斤頂出力的滯后問題。 選用壓力傳

30、感器和荷重傳感器應(yīng)注意量程和精度，測量誤差不應(yīng)大于1%。采用壓力傳感器測量荷載屬于間接測量。它測量的是千斤頂?shù)挠蛪憾皇菢兜膶嶋H荷載值。其實質(zhì)只是等同于傳統(tǒng)的機械壓力表，只不過傳感器自身的精度和分辨率較壓力表更高罷了。采用荷重傳感器測量荷載屬于標準的高精度直接測量。荷重傳感器置于試樁上，直接測量荷載值。測量范圍、誤差僅取決傳感器的量程與精度，與所用千斤頂?shù)拇笮o關(guān)系。采用荷重傳感器另一個優(yōu)勢是標定簡單：僅需傳感器單獨標定而不再需要標定千斤頂。為防止出現(xiàn)諸如油管爆裂、接頭漏油、油泵加壓不足造成千斤頂出力受限、壓力表線性度變差等情況，壓力表、油泵、油管在最大加載時的壓力不應(yīng)超過規(guī)定工作壓力的80%

31、。對載荷試驗油壓系統(tǒng)的安全出力做出估算，一般國產(chǎn)千斤頂在額定出力情況下的最大油壓是已知的，例如上海江南機械廠出的QW型320t千斤頂在額定出力時的油壓為70. 7MPa，如果按照其額定出力使用，則與其配套使用的壓力表、油泵、油管的額定工作壓力應(yīng)高于70.7÷0.80=88.4MPa。相反，如果已知并聯(lián)千斤頂數(shù)目和型號及配套系統(tǒng)的最小額定壓力，例如千斤頂4臺Qw320、壓力表100 MPa、油泵80MPa、油管60MPa，則最小額定壓力為60MPa，根據(jù)配套系統(tǒng)的最小額定壓力可換算出千斤頂?shù)淖畲蟪隽?，在本例條件下就是4X60X0.80X320=70.7=869t，由此得出的是符合規(guī)范規(guī)

32、定的安全要求的油壓系統(tǒng)最大出力，而簡單地將千斤頂進行合計出力得4X320=1280t的做法是非常危險的，甚至要付出生命的代價。在使用千斤頂時，不能采用油壓壓強乘以活塞面積的方法來確定荷載量。因為油壓千斤頂?shù)淖饔昧σ话阌糜蛪罕頊y定和控制，油壓表上的指示讀數(shù)為油缸內(nèi)的單位油壓，在理論上將其乘以活塞面積即應(yīng)為千斤頂?shù)淖饔昧Α５怯捎谟透着c活塞之間有一定的摩阻力，此項摩阻力抵消一部分作用力，因此實際作用力要比理論值為小。10.位移測量有哪些方法?應(yīng)注意哪些問題?1)位移測量宜采用位移傳感器或大量程百分表。JGJ 106-2003要求位移測量誤差不大于0.1% F. S.，分辨力高于或等于0.01mm

33、2)沉降測定平面宜在樁頂200rnm以下位置，且測定平面到樁頂距離不小于0.5倍樁徑，兩者取大值。直徑或邊寬大于500mm的樁，應(yīng)在其2個方向?qū)ΨQ安置4個百分或位移傳感器。直徑或邊寬小于等于500mm的樁可對稱安置2個百分表或位移傳感器。儀表應(yīng)對稱排布并位于同一水平面。眾所周知，在樁頂施加荷載后樁頂平面及其上下兩側(cè)一定范圍內(nèi)是應(yīng)力的集中區(qū)域，在該區(qū)域?qū)儆诓环€(wěn)定區(qū)域，樁身或傳力部件的側(cè)向位移甚至樁身的局部表面裂隙將對沉降觀測結(jié)果產(chǎn)生明顯影響，有時可導(dǎo)致試驗結(jié)果的錯誤。 測點表面需經(jīng)一定處理，使其牢固地固定于樁身，不得在承壓板上或千斤頂上設(shè)置沉降觀測點，避免因承壓板變形導(dǎo)致沉降觀測數(shù)據(jù)失實。如圖2

34、-14所示百分表直接安裝在荷載板上，屬于嚴重違規(guī)。承壓板厚度至少宜為5cm以上，以免受力時產(chǎn)生彎曲。尺寸不應(yīng)小于樁頭或千斤頂?shù)鬃?地基平板荷載試驗時，沉降觀測點一般是設(shè)置在荷載板上的，但是基樁靜載試驗不允許設(shè)置在承壓板上。原因在于地基平板荷載試驗的加載量一般不是很大，荷載板的變形可以不考慮，但是基樁靜載試驗的加載量往往很大，承壓板的壓縮及翹曲變形不能不加考慮。 抗拔試驗上拔量量測平面必須在樁身位置，嚴禁在上拔鋼筋上設(shè)置測讀點。對于靜載試驗在地面進行，但是試樁頂面低于地面的情況，應(yīng)在試樁樁頂斷面設(shè)置沉降桿。 在測量過程中要注意即將發(fā)生的位移是否會很大，是否可能造成測桿與測點脫離接觸或測桿被頂死

35、的情況，應(yīng)及時觀察調(diào)整。 11.基準樁與基準梁 1)基準樁的設(shè)置應(yīng)滿足以下條件：基準樁本身不變動；沒有被觸碰的危險；附近沒有振源；不受直射陽光與風(fēng)雨等干擾；不受試樁下沉的影響?；鶞蕵逗突鶞柿涸瓌t上應(yīng)該是不動的。；2)基準梁應(yīng)具有足夠的剛度，宜采用工字鋼，高跨比不宜小于1/400型鋼的缺點是溫度膨脹系數(shù)大，為減少溫度變化引起的基準梁撓曲變形，一端固定在基準樁上，另一端應(yīng)可沿基準梁方向水平移動(簡支于基準樁上（見圖2-20）。 12.抗壓、抗拔試驗試樁、錨樁和基準樁之間的中心距離應(yīng)符合哪些規(guī)定? 1)有關(guān)名詞 基準梁是指用于設(shè)置觀測儀表的梁；基準樁是指用來架設(shè)基準梁的樁。采用工程樁作基準樁最為理想

36、，在水上試樁時，一般要專門打入4根基樁用于架設(shè)基準梁。2）GB 50007-2002附錄Q：試樁錨樁(壓重平臺支座)和基準樁之間的中心距離應(yīng)符合表2-3的規(guī)定。試樁、錨樁（或壓重平臺支墩邊）和基準樁之間的中心距離 表2-3距離反力裝置試樁中心與錨樁中心（或壓重平臺支墩邊）試樁中心與基準樁中心基準樁中心與錨樁中心（或壓重平臺支墩邊）錨樁橫梁4d且2.0m4d且2.0m4d且2.0m壓重平臺4d且2.0m4（3）d且2.0m4d且2.0m注:d試樁或錨樁的設(shè)計直徑，取二者中較大者(如試樁或錨樁為擴底樁時，試樁與錨樁的中心距離尚不應(yīng)小于2倍擴大端直徑)。3) JGJ 106-2003的規(guī)定試樁、錨樁

37、和基準樁之間的中心距離見表2-4試樁、錨樁（或壓重平臺支墩邊）和基準樁之間的中心距離 表2-4距離反力裝置試樁中心與錨樁中心（或壓重平臺支墩邊）試樁中心與基準樁中心基準樁中心與錨樁中心（或壓重平臺支墩邊）錨樁橫梁4（3）d且2.0m4（3）d且2.0m4（3）d且2.0m壓重平臺4d且2.0m4（3）d且2.0m4d且2.0m地錨裝置4d且2.0m4d且2.0m4d且2.0m注：1.d試樁、錨樁或地錨的設(shè)計直徑或邊寬、取其較大者。 2.如試樁或錨樁為擴底樁或多支盤樁時，試樁與錨樁的中心距上不應(yīng)小于2倍擴大端直徑。 3.括號內(nèi)數(shù)值可用于工程樁驗收檢測時多排樁設(shè)計樁中心距離小于4D的情況。 4.軟

38、土場地堆載重量較大時，宜增加支墩邊與基準樁中心和試樁中心之間的距離，并在試驗過程中觀測基準樁的豎向位移。 4)鐵路工程基樁檢測技術(shù)規(guī)程(TB10218一2008）的規(guī)定 試樁、錨樁(壓重平臺支墩邊)和基準樁相互之間的中心距應(yīng)符合如下規(guī)定：當(dāng)試樁直徑小于或等于0.8m時，可為試樁直徑的5倍；當(dāng)試樁直徑大于0. 8m時，上述距離不得小于4m。(6)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ o41一2000>的規(guī)定 試樁、錨樁和基準樁之間的中心距離見下表。反力系統(tǒng)基準樁與試樁基準樁與錨樁（或壓重平臺支撐邊）錨樁承載梁反力裝置4d4d壓重平臺反力裝置2.0m2.0m注：表中為試樁的直徑或邊長d800mm的情

39、況；若試樁直徑d800mm時，基準樁中心至試樁中心(或壓重平臺支承邊)的距離不宜小于4. 0m 7）規(guī)定試樁與錨樁之間最小距離的重要性 錨樁在受到上拔作用的過程中，其樁周土也在相應(yīng)的產(chǎn)生擾動，從而對試樁沉降量產(chǎn)生一定的影響，上拔量越大，其自身擾動就越大，對試樁的影響也就越大。為確保試驗數(shù)據(jù)的準確性，試驗時應(yīng)嚴格遵守以上規(guī)定。美國材料試驗協(xié)會標準Standard Test Method for Piles Under Static Axial Compressive Load)(ASTM D1143-81)規(guī)定試樁與錨樁間距離不應(yīng)小于5d，比國內(nèi)規(guī)范要嚴格一些。13.水平靜載荷試驗試樁、基準樁與

40、反力結(jié)構(gòu)之間的凈距應(yīng)符合哪些規(guī)定? 當(dāng)采用頂推加荷法時，反力結(jié)構(gòu)與試樁之間凈距不應(yīng)小于5d，d為樁徑，見圖2-22(a)。當(dāng)采用牽引加荷法時，反力結(jié)構(gòu)與試樁之間凈距不應(yīng)小于l0d且不小于6m，見圖2-22(b) 。 基準樁與試樁反力結(jié)構(gòu)的凈距不宜小于5d。當(dāng)基準樁在與加荷軸線垂直方向上或試樁位移相反方向上時，間距可適當(dāng)減小，但不應(yīng)小于2m。 14.抗拔錨樁是預(yù)應(yīng)力管樁時，抗拔驗算應(yīng)包括哪些方面? 1)土體提供的豎向抗拔承載力計算土體提供的豎向抗拔承載力可根據(jù)勘察報告、有關(guān)規(guī)范及地區(qū)經(jīng)驗確定?？辈靾蟾嫣峁┑某休d力參數(shù)往往偏于保守，土體所能提供的單樁豎向抗拔極限承載力實測值一般大于估算值。 2)樁

41、身結(jié)構(gòu)的強度驗算抗拉強度設(shè)計值。抗拔樁豎向抗拔承載力除了要滿足樁土相互作用的抗拔承載力要求外，還需滿足PHC管樁樁身結(jié)構(gòu)強度的要求。目前應(yīng)用較多的計算方法有國家建筑標準設(shè)計圖集預(yù)應(yīng)力混凝土管樁(03SG409)的推薦公式。管樁開裂荷載計算。對于不允許開裂的管樁(兼做工程樁的抗拔試樁或抗壓試驗中的錨樁) 應(yīng)驗算開裂荷載，控制上拔力不高于開裂荷載。3)管樁連接構(gòu)件的強度驗算焊縫強度驗算墩頭抗拉強度驗算孔口端板抗剪強度驗算端板抗彎強度驗算4)填芯混凝土的抗拔驗算抗拔靜荷載試驗一般用微膨脹混凝土填芯內(nèi)插鋼筋的做法傳遞上拔力，但是如何計算填芯與管樁內(nèi)壁間的戮結(jié)力現(xiàn)行規(guī)范至今沒有一個計算公式。15.單樁抗

42、壓靜載試驗中導(dǎo)致試樁偏心受力素有哪些?1）制作的樁帽軸心與原樁身軸線嚴重偏離；2)支墩下的地基不均勻變形；3)用于錨樁的鋼筋預(yù)留量不匹配，錨樁之間承受的荷載不同步；4)采用多個千斤頂，千斤頂實際合力中心與樁身軸線嚴重偏離。樁是否存在偏心受力，可以通過四個對稱安裝的百分表或位移傳感器的測量數(shù)據(jù)分析。16.當(dāng)采用壓重平臺反力裝置時，是否可采用邊堆載邊試驗的方式?一般壓重宜在檢測前一次加足，并均勻穩(wěn)固地放置于平臺上，對于試驗荷載很大的樁，一次堆載過大勢必產(chǎn)生較大的地面荷載，致使樁周土下沉，對樁產(chǎn)生負摩阻力，分級加載的前幾級沉降量過大，導(dǎo)致累計沉降過大而影響單樁極限承載力的確定。同時為了避免主梁壓實千

43、斤頂，或避免支承墩下地基土可能破壞而導(dǎo)致安全事故等，可采用邊堆載邊試驗，但是加載應(yīng)符合“加載時應(yīng)使荷載傳遞均勻、連續(xù)、無沖擊，每級荷載在維持過程中的變化幅度不得超過分級荷載的±10%”的規(guī)定。17.可否能采用靜力壓樁機作為單樁豎向抗壓靜載試驗加載反力裝置?（不可以）采用靜力壓樁機架或類似打樁機架作為單樁豎向抗壓靜載試驗加載反力裝置，可以省去設(shè)置反力梁、錨樁或壓重，節(jié)省運輸、組裝費用及工期。但是采用靜力壓樁機架或類似打樁機架作為單樁豎向抗壓靜載試驗加載反力裝置進行基樁靜載試驗，該做法存在下列3個問題：1）基準樁中心與壓重平臺支墩邊的距離JGJ 106-2003第4 .2 .5條“基準樁

44、中心或壓重平臺支墩邊的距離4D且>2. 0m”的要求；由于樁機結(jié)構(gòu)是長方體，兩只短船幾乎靠在一起，無法滿足規(guī)范規(guī)定的試樁距平臺支墩的距離要求，使得基準樁不“基準”，量測的沉降不可靠。另外，由于試樁周圍軟弱地基土被樁機移動時擾動，其影響半徑在1020m；每級對樁加荷，又相當(dāng)于地面卸荷，基準梁抬高；即使基準梁間距能達到規(guī)范要求，擾動后的蠕變也會導(dǎo)致測試結(jié)果失真。2)加、卸載時荷載的傳遞達不到規(guī)范第4.3.4條第3款“加、卸載時應(yīng)使荷載傳遞均勻、連續(xù)、無沖擊，每級荷載在維持過程中的變化幅度不得超過分級荷載的±10%”的要求。由于樁機重量大、地基強度低或加荷前千斤頂被樁機壓牢，當(dāng)加壓系

45、統(tǒng)稍稍起動，油壓升高，力值大幅上升，將超出分級荷載的+10%；卸載時，油壓稍稍回落，力值驟減，超出分級荷載的-10%。無論是人工觀測，還是自動儀器都很難控制加、卸荷載量，卸載很難卸至零。3)樁機重量大或地基強度低，千斤頂被樁機壓牢，加荷前樁頂實際就已開始下沉?xí)r，到正式試驗該部分的沉降由于未能記錄而缺失，導(dǎo)致試驗前幾級的沉降偏小，甚至沒沉降。從而影響了Q-s，曲線的形態(tài)及最終累計沉降量，嚴重時還會導(dǎo)致錯誤的結(jié)論。18.單樁豎向抗壓靜載試驗的荷載維持方法有哪些?慢速維持荷載法：1) 為設(shè)計提供依據(jù)2) 驗收試驗3) 摩擦樁或樁端持力層為遇水易軟化的風(fēng)化巖層快速維持荷載法1）驗收檢測2）有成熟的地區(qū)

46、經(jīng)驗（縮短試驗周期，減少晝夜溫差等環(huán)境影響的沉降測量誤差）3）最少持載時間為1h（數(shù)據(jù)可靠性好壞關(guān)鍵在于施加最后一級(或二級)荷載時，沉降是否有收斂趨勢及收斂速度的快慢。）建議：檢測單位應(yīng)在檢測合同里與委托單位明確具體試驗方法。 快速維持荷載法在加載試驗的過程中，不要求觀測樁頂下沉的相對穩(wěn)定，而以等時間隔連續(xù)加載，所測得的下沉僅為樁周土的瞬時下沉。在設(shè)計荷載下，慢速維持荷載法和快速維持荷載法的樁頂下沉量相差不大，一般在5%以內(nèi)。相對而言，慢速法的加載速率比建筑物建造過程中的施工加載速率要快得多，規(guī)范中的快慢速試樁沉降差異是可以忽略的。大量試樁資料分析表明：快速維持荷載法所得的單樁承載力比慢速維

47、持荷載法高?？焖俜ㄝ^慢速法，一般極限承載力偏高0. 5-1.0倍極差。19.許多檢測人員認為卸載無用，甚至在試驗時省略了卸載觀測，是否可行?卸載觀測：正確判斷樁在荷載作用下工作性狀。（近似彈性、彈塑性、塑性），從沉降變形無法判斷彈性變形，只能從卸載回彈上進行觀測?；貜椬冃斡^測，可以初步估計基樁豎向抗壓承載力的潛力。例如，某試樁卸載至零時的回彈變形量已達到總沉降量的80%，意味著極限荷載值遠高于試驗終止荷載值，反映在Q-s曲線是一條近似直線，s-lgt曲線為等間距的近似水平或微微傾斜的一組直線。缺少卸載資料及其分析的單樁豎向抗壓載荷試驗是不完整的。20.單樁抗拔靜載試驗的荷載維持方法有哪些?終止

48、加載條件有哪些? 1) JGJ l06一2003豎向抗拔靜載試驗應(yīng)采用慢速維持荷載法，可采用多循環(huán)加、卸載方法。試驗中應(yīng)仔細觀察樁身混凝土開裂情況。終止加載條件：達到設(shè)計要求的最大加載量且上拔量達到相對穩(wěn)定；試樁在某級荷載作用下的上拔量大于前一級荷載上拔量的5倍；抗拔試驗試樁的鋼筋應(yīng)力達到鋼筋抗拉強度標準值的0.9倍；柱頂累計上拔量超過100mm。在荷載不大時發(fā)生5倍的陡增，不宜停止加載。當(dāng)樁身出現(xiàn)多條環(huán)向裂縫后，其樁頂位移可能會出現(xiàn)突變，非達到樁側(cè)土的極限抗拔力。樁頂上拔荷載達到鋼筋強度標準值的0.9倍可終止加載，但是并非一定要終止加載。注意規(guī)范用詞，正確理解規(guī)范，靈活運用規(guī)范。樁頂上拔量確

49、定的標準應(yīng)該是保證豎向抗拔試驗不會對試樁樁身質(zhì)量產(chǎn)生顯著的影響。但是目前對該問題的認識差別較大。建設(shè)部及交通部(港口)行業(yè)標準:100mm；交通部(公路)行業(yè)標準25mm；上海地方規(guī)程；混凝土樁30mm，鋼樁100mm。21.水平靜載試驗的荷載維持方法有哪些?應(yīng)注意哪些問題?單樁水平靜載試驗的加載方法：單向多循環(huán)加載法、慢速維持荷載法。單循環(huán)加載法。港口工程一般采用單向循環(huán)加載法。慢速維持荷載法的加卸載分級、試驗方法及穩(wěn)定標準同單樁豎向抗壓靜載試驗。為了消除試驗體系的一些誤差因素，以獲取確切反映樁的性能的數(shù)據(jù)，計算位移梯度時應(yīng)取第5循環(huán)。1)加載方式可采用水平推力或水平拉力。加載裝置可采用臥式

50、千斤頂、卷揚機或手拉葫蘆。2)試樁樁頂宜以自由狀態(tài)進行試驗，不考慮承臺底面與地基土的摩擦力及承臺正面填土抗力是偏于安全的；水平荷載作用點高程宜與實際工程樁基承臺.底面高程一致。樁基抵抗水平力很大程度上依賴于承臺底阻力和承臺側(cè)面抗力，帶承臺樁基的水平荷載試驗?zāi)芊从硺痘谒搅ψ饔孟碌膶嶋H工作狀況。對于重要工程，可模擬承臺頂豎向荷載的實際狀況進行試驗。3)千斤頂與試樁接觸部位應(yīng)設(shè)置球形鉸支座；水平力的方向應(yīng)通過試樁截面中心。4)水平荷載作用部位應(yīng)局部加強或增大受力面積(補強)。5)樁內(nèi)埋有測試元件或測斜管的試樁，應(yīng)控制沉樁后測試元件或測斜管的方位與試驗加載方位一致。樁頂水平位移測量宜采用位移計或百

51、分表，樁頂轉(zhuǎn)角測試宜采用測斜儀或位移計。水平位移的測試精度不宜低于0.01mm，截面轉(zhuǎn)角的測試精度不宜低于5。樁頂轉(zhuǎn)角應(yīng)在水平荷載作用點以上部位測試。當(dāng)采用固定式測斜儀時，可將儀器安設(shè)在樁頂頂面或樁的側(cè)面，測試方向應(yīng)與樁的位移方向一致。當(dāng)采用位移計時，兩層位移計的間距應(yīng)大于lm。樁的撓曲變形可通過在樁內(nèi)預(yù)埋測斜管，采用活動式測斜儀逐段對樁身斜率變化進行測試，預(yù)埋測斜管的測斜方向應(yīng)夕樁身撓曲變形方向一致。22.試樁豎向抗壓極限承載力如何確定?1) GB 50007-2002：作荷載沉降(Q-S)曲線和其他輔助分析所需的曲線。當(dāng)陡降段明顯時取相應(yīng)于陡降段起點的荷載值。當(dāng)出現(xiàn)兩倍沉降，且經(jīng)24h尚未

52、達到穩(wěn)定的情況取前一級荷載值。Q-s曲線呈緩變型時取樁頂總沉降量s= 40mm所對應(yīng)的荷載值，當(dāng)樁長大于40m時宜考慮樁身的彈性壓縮。按上述方法判斷有困難時可結(jié)合其他輔助分析方法綜合判定。對樁基沉降有特殊要求者應(yīng)根據(jù)具體情況選取。參加統(tǒng)計的試樁，當(dāng)滿足其極差不超過平均值的30%時，可取其平均值為單樁豎向極限承載力。極差超過平均值的30%時，宜增加試樁數(shù)量并分析離差過大的原因，結(jié)合工程具體情況確定極限承載力。注:對樁數(shù)為3根及3根以下的柱下樁臺，取最小值。2)建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范(JGJ 106-2003) 根據(jù)沉降隨荷載變化的特征確定：對于陡降型Q-s曲線，取其發(fā)生明顯陡降的起始點對應(yīng)的荷載值

53、。 根據(jù)沉降隨時間變化的特征確定：取s-lgt曲線尾部明顯向下彎曲的前一級荷載值。s -lgt曲線的形態(tài)能比較靈敏地反映樁土體系的工作狀態(tài)，即豎向荷載與樁頂沉降的演變特征。在第1拐點(比例界限或臨塑荷載)前，s-lgt曲線為等間距的近似水平或微微傾斜的直線，反映了該階段各級荷載的沉降速率較小，并很快趨于穩(wěn)定，樁周土基本不出現(xiàn)塑性變形。第1拐點以后，s-lgt曲線仍為直線，但間距有所增大，斜率緩慢變大，表明樁周土塑性變形區(qū)逐漸開展。當(dāng)豎向荷載大于第二拐點后，s -lgt曲線的斜率及間距急驟增大，甚至在尾部出現(xiàn)明顯的向下彎曲，表明樁端以下土體已進入塑性破壞狀態(tài)。出現(xiàn)“某級荷載作用下，樁頂沉降量大于

54、前一級荷載作用下沉降量的2倍，且經(jīng)24h尚未達到相對穩(wěn)定標準”情況，取前一級荷載值。對于緩變型Q- S曲線可根據(jù)沉降量確定，宜取:= 40mm對應(yīng)的荷載值；當(dāng)樁長大于40m時，宜考慮樁身彈性壓縮量;對直徑大于或等于800mm的樁，可取s=0.05D(D為樁端直徑)對應(yīng)的荷載值。大量實踐經(jīng)驗表明：當(dāng)沉降量達到樁徑的10%時，才可能出現(xiàn)極限荷載(Terzaghi指出：“除非樁的下沉量至少等于10%的樁徑，否則達不到破壞荷載”)；粘性土中端阻充分發(fā)揮所需的樁端位移為樁徑的4%-5%，而砂土中至少達到15%。故對緩變型Q -s曲線按s=0. 05D確定直徑大于等于800mm樁的極限承載力大體上是保守的

55、；且因D 800mm時定義為大直徑樁，當(dāng)D= 800mm時，0.05D等于40mm，正好與中、小直徑樁的取值標準銜接。按規(guī)范建議沉降量確定極限承載力時，應(yīng)該考慮上部結(jié)構(gòu)對樁基沉降的具體要求。當(dāng)按上述四款判定樁的豎向抗壓承載力未達到極限時，樁的豎向抗壓極限承載力應(yīng)取最大試驗荷載值。23.豎向抗拔樁的單樁承載力特征值如何確定? 1)根據(jù)上拔量隨荷載變化的特征確定:對陡變型u-s曲線，取陡升起始點對應(yīng)的荷載值。 2)根據(jù)上拔量隨時向變化的特征確定：取s- lgt曲線斜率明顯變陡或曲線尾部明顯彎曲的前一級荷載值。3)當(dāng)在某級荷載下抗拔鋼筋斷裂時，取其前一級荷載值。該處所指“斷裂”是鋼筋強度不夠情況下的

56、斷裂?？拱武摻钍芰Σ痪?、部分鋼筋受力過大造成的“斷裂”，應(yīng)視為該次試驗無效。單位工程同一條件下的單樁豎向抗拔承載力特征值應(yīng)按單樁豎向抗拔極限承載力統(tǒng)計值的一半取值。注:對于抗拔樁的設(shè)計，設(shè)計人員要依據(jù)場地勘察報告關(guān)于環(huán)境類別，水、土腐蝕性，參照現(xiàn)行混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB 50010-2002)確定樁身的裂縫控制等級，對于不同裂縫控制等級采取相應(yīng)設(shè)計原則。當(dāng)工程樁不允許帶裂縫工作時，取樁身開裂的前一級荷載作為單樁豎向抗拔承載力特征值，并與按極限荷載一半取值確定的承載力特征值相比取小值。24.什么是m法?樁在橫軸向荷載作用下樁身的內(nèi)力和位移計算，目前較為普遍的是樁側(cè)土采用Winkler假定(假定地基單位面積上所承受的壓力與該單位面積上的地基變形成正比)，通過求解撓曲微分方程，再結(jié)合力的平衡條件，求出樁各部位的內(nèi)力和位移。嚴格地講Winkler假定是不夠嚴密的，但其基本概念明確，方法較簡單，所得結(jié)果一般較安全。地基土水平抗力系數(shù)C表示單位面積土在彈性限度內(nèi)產(chǎn)生單位變形時所需施加的力，單位為kN/m3 , C值是通過對試樁在不同類別土質(zhì)及不同深度進行實測反算得到。大量的試驗